Klimaatplafonds, een actueel overzicht

Transcriptie

1 Klimaatplafonds, een actueel overzicht AKOESTIEK EN BOUWFYSICA LAWAAIBEHEERSING MILIEUTECHNOLOGIE Ontwikkelingen klimaatplafonds en koelconvectoren, BRANDVEILIGHEID na ISSO-publicatie 48 Ing. Harry Bruggema, Peutz bv Zoetermeer (NL) Mook (NL) Düsseldorf (D) Paris (F) Leuven (B) London (GB)

2 Doel ISSO-publicatie 48 Informatie Toegankelijk maken Aanvullen Richtlijn voor ontwerpers Inzicht verschaffen aan Potentiële gebruikers Architecten Projectontwikkelaars ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 2

3 Opzet ISSO-publicatie 48 ISSO 48 beschikbare informatie systeeminfo achtergrondinfo ontwerpinfo procesinfo klimaatplafonds koelconvectoren normen en voorschriften beoordelingsmethoden ontwerpaspecten ontwerpmethode bouwproces gebruiksfase bijlagen checklists ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 3

4 Inhoud presentatie Ontwikkelingen m.b.t. producten Klimaatplafonds Koelconvectoren Marktoverzicht Regelgeving Praktijkervaringen Conclusies ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 4

5 Klimaatplafonds verschijningsvormen Met name watergekoelde systemen Ingelijmde lamellen (geïntegreerd systeem) Koperen buizen Geperst of geklemd in aluminium lamellen Inlegsystemen Koperen buizen op een strekmetaal drager Kunststof matten Ingelegde koelamellen met kunststof op metalen buizen Convectieve systemen ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 5

6 Klimaatplafonds convectieve systemen Oorspronkelijk juist aandacht voor straling Voor vergroten koelvermogen verhogen aandeel convectie Dus meer aandacht voor tochtverschijnselen Uitvoering Buizen met lamellen Vrijhangende strekmetaal elementen ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 6

7 Klimaatplafonds strekmetaal Vrijhangend Ca 80 W/m² bij t = 8 K tussen ruimte en gemiddelde watertemperatuur ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 7

8 Klimaatplafonds strekmetaal Actieve stroken in systeemplafond met circulatie over de koelelementen Ca 140 W/m² Bij t = 8,5 K tussen ruimte en gemiddelde watertemperatuur Te combineren met luchttoevoer boven het plafond ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 8

9 Klimaatplafonds eilanden Actieve plafondeilanden Gecombineerd met bijvoorbeeld hybride ventilatie: Natuurlijke luchttoevoer Mechanische luchtafvoer ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 9

10 Klimaatplafonds stucplafonds Watervoerende mat verwerken in stucplafond Gipsplaat als drager met geïntegreerde kunststof leidingen ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 10

11 Klimaatplafonds marktoverzicht 4 grootste partijen Niet het actief oppervlak, maar door plafond geconditioneerd vloeroppervlak (bruto oppervlak) Met name kantoorgebouwen overheid, banken, verzekeraars en gezondheidszorg Geen projectontwikkelaars Top in 2003 (bouwdip) Inventarisatie volgt in artikel ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 11

12 Klimaatplafonds marktoverzicht Geconditioneerde m² m² x klimaatplafonds Jaar ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 12

13 Regelgeving: NEN EN Laboratorium meetmethode koelvermogen Hoge eisen wijze van meten Berekening meetonnauwkeurigheid Onderlinge vergelijking producten Bepaling nominale flow 8 K verschil tussen ruimtetemperatuur en gemiddelde watertemperatuur 2 K waterzijdig temperatuurverschil (aanvoer/retour) Bepaling vermogen Bij nominale flow bij 3 temperaturen Kental vermogen bij realistische temperatuurverschil van 8 K (bijvoorbeeld water 16/18 ºC bij 25 ºC) ruimtetemperatuur per m 2 actief oppervlak ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 13

14 Regelgeving: NEN EN Results of measurements resultaten Meetgegevens Bepaling koelvermogen: Totaal Per m2 proefkamer Per m2 actief plafond Grafiek met koelvermogen als functie van t ruimte/water gemiddeld Totaal Per m2 actief plafond Bruikbaarheid gegevens Vergelijking producten Ontwerpberekeningen Geen exacte praktijksimulatie cooling capacity [W] Modular panels 4 tubes Number of measuring point Date and time of measurement [d-m-y / hh:mm] 12:30 13:50 17:00 21:00 13:40 15:50 Cooling water flow rate q w [l/h] Water inlet temperature θw1 [ C] 18,27 15,97 13,77 Water outlet temperature θw2 [ C] 19,75 17,99 16,33 Globe temperature θg [ C] 25,02 25,02 25,03 Mean air temperature at 1,7 m θat 1,7 [ C] 25,52 25,58 25,66 Mean air temperature at 1,1 m θat 1,1 [ C] 25,41 25,48 25,56 Mean air temperature at 0,6 m θat 0,6 [ C] 25,35 25,39 25,46 Mean air temperature at 0,1 m θat 0,1 [ C] 25,09 25,13 25,17 Surface wall temperature left θsw1 [ C] 24,5 24,4 24,4 Surface wall temperature right θsw2 [ C] 24,5 24,4 24,4 Surface wall front temperature θsw3 [ C] 24,5 24,6 24,5 Surface wall rear temperature θsw4 [ C] 25,4 25,4 25,4 Surface floor temperature θf loor [ C] 24,1 24,0 24,0 Surface ceiling temperature θceiling [ C] 23,7 23,4 23,2 Calculations from measurments Reference temperature θref [ C] 25,02 25,02 25,03 Water temperature rise θw [K] 1,48 2,02 2,56 Mean water temperature θwm [ C] 19,01 16,98 15,05 Specific heat ρc [J/lK] Reference - mean water temp. θ [K] 6,01 8,04 9,98 Cooling capacity Specific - test room area (19,4 m 2 ) P t [W/m 2 ] 33,2 45,2 57,3 Specific - projection area (14,5 m 2 ) P i [W/m 2 ] 44,5 60,7 76,8 Specific - active area (14,0 m 2 ) P a [W/m 2 ] 46,1 62,8 79,4 Total P [W] P = 95,719 θ 1,0655 Pa = 7,1342 θ 1, ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds temperature difference θ [K] specific cooling capacity [W/m 2 ]

15 Klimaatplafonds - Praktijkervaringen Projecten d.m.v. infrarood thermografie bij oplevering gecontroleerd Veel gebreken: bij steekproef soms 50 %! merendeel gebreken in het watervoerend systeem foutieve regelingen of geblokkeerde ventielen te weinig water, onbalans of lucht in het systeem aanvoer/retour verwisseld te veel of te weinig actieve panelen afwijkingen in de plafondpanelen zijn incidenteel afwijkingen in de plafondelementen zijn systeem en leverancier afhankelijk Er wordt blijkbaar slecht of onvoldoende ingeregeld Zelfcontrole door inregelbedrijf lijkt onvoldoende ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 15

16 Oplevering: informatie m.b.t. plafondsysteem (I) Oppervlaktetemperatuur en temperatuurverdeling Onvoldoende aanklemming van platen of overdrachtprofielen op de watervoerende buizen ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 16

17 Oplevering: informatie m.b.t. plafondsysteem (II) Onvoldoende contact tussen het inlegsysteem en de plafondpanelen ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 17

18 Oplevering: informatie m.b.t. plafondsysteem (III) Onvoldoende hechting tussen warmteoverdrachtprofielen en panelen Te korte of te weinig warmteoverdracht profielen Het ontbreken van isolatie. ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 18

19 Oplevering: informatie m.b.t. watersysteem (I) Onjuiste waterzijdige voeding Te geringe waterhoeveelheid in vergelijking met andere plafonddelen ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 19

20 Oplevering: informatie m.b.t. watersysteem (II) Onvoldoende ontlucht Verwisseling aanvoer/retour Niet functionerende ventielen Kortsluiting aanvoer/retour ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 20

21 Klimaatplafonds Conclusies Geen tijdelijk product, maar Duurzame positie in de markt Doorontwikkeling concepten Bij oplevering goede (onafhankelijke) controle met aandacht voor Plafond Watervoerend systeem Inregeling ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 21

22 Wat is een koelconvector Metalen omkasting Voorzien van koelbatterij Waarmee d.m.v. zwaartekracht- werking kan worden gekoeld luchtverdeelplaat raster ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 22

23 Actief gesloten koelconvector Toevoer van verse ventilatielucht Door inductie werking Meer lucht langs de koelbatterij Meer koelvermogen Gesloten plenum ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 23

24 Koelconvectoren Beperkt deel markt Passieve koelconvector Alleen gekoeld door zwaartekracht Grootste deel markt Actieve convectoren Geventileerd, gekoeld en in veel gevallen ook verwarmd Verschillende benamingen Koelconvector Koelplafondunit Plafondinductierooster Plafondinductieunit ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 24

25 Koelconvectoren: ontwikkelingen Units compacter: smaller en lager Veelal vaste gestanste nozzles Compact Kosten besparend Vrijhangende units met integratie licht en geluid Extra voorzieningen Volume regelaars, luchtverdeelschoepen, luchtstuurklep verwarmen/koelen By-pass voorziening voor extra lucht in bijv. vergaderruimten zonder dat werking unit wijzigt Enkelzijdige units (hotels) en ronde of vierkante units ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 25

26 Kanttekeningen Door versmallen units en ander type nozzles uitblaaspatroon kritischer risico van tocht Vaste nozzles: niet flexibel bij wijziging luchthoeveelheid Kritisch zijn op ontwerpgegevens m.b.t. worp, luchtsnelheid Verwarmen Hoe is opgegeven vermogen bepaald Kan dit vermogen ook daadwerkelijk in de leefzone gebracht of Ontstaat kortsluiting of sterke gradiëntwerking ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 26

27 Koelconvectoren marktoverzicht Markt sterker in beweging, 6 grootste partijen Niet alleen aantal units, maar ook door units geconditioneerd vloeroppervlak uitgaande van 1 unit / 10 m 2 Conclusies: Toename convectoren sterker dan klimaatplafonds Sterke toename in Nederland geproduceerde units Inventarisatie nog in artikel, markt verdeling zal wezenlijk anders kunnen zijn ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 27

28 Koelconvectoren marktoverzicht Geïnstalleerde units aantal units x koelconvectoren Jaar ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 28

29 Koelconvectoren en klimaatplafonds Geïnstalleerde m aantal m2 x convectoren plafonds Jaar ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 29

30 Regelgeving: NEN EN (ontw) Laboratorium meetmethode koelvermogen Opzet conform NEN EN Onderlinge vergelijking producten Nominale water flow 8 K verschil tussen ruimteluchtintredetemperatuur en gemiddelde watertemperatuur 2 K waterzijdig temperatuurverschil (aanvoer/retour) Gevoeligheid variatie primaire luchthoeveelheid Meet bij opgegeven nominale luchthoeveelheid Meet bij 80% en 120 % van deze waarde Bepaling vermogen Bij nominale flow bij 3 temperaturen Lucht- en waterzijdig vermogen Kental vermogen per unit en per m actieve unitlengte ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 30

31 Koelconvectoren Praktijkervaringen Passieve units: geen direkte combinatie met luchttoevoer Actieve units: Met name klachten in grote rumten waarin meerdere rijen units aanwezig zijn: Worp van de units ontmoet elkaar en daalt Daalzone is niet stabiel maar wordt beïnvloed door Momentaan koelvermogen en ruimtetemperatuur Thermische stromingen t.g.v. bijvoorbeeld lichtwering Klachten kunnen optreden terwijl bij metingen wel aan de comfortcriteria wordt voldaan Slechte inregeling ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 31

32 Koelconvectoren Conclusies Geen tijdelijk product, maar Duurzame positie in de markt Druk op de markt is groot Complex product Koel en verwarmingsvermogen Ventilatiehoeveelheid beïnvloedt vermogen Inblaaspatroon en comfort Vraagt zorgvuldige selectie Deskundige ondersteuning ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 32

33 Bedankt voor uw aandacht ISSO/SBR/TVVL 2006 Klimaatplafonds 33